Thema's
Extreem betrouwbaar onder extreme omstandigheden

In het eeuwige ijs, in de woestijn of op hoge zee - componenten in pompstations voor de olie- en gasproductie moeten ook onder de meest barre omstandigheden meerdere decennia betrouwbaar functioneren. Speciaal voor dergelijke omstandigheden heeft WAGO het I/O-SYSTEM 750 XTR ontwikkeld.

Besturingen van WAGO worden niet alleen in diverse bereiken van de industriële automatisering en de procestechniek gebruikt, maar ook in de meest uiteenlopende pompstations. Pompstations worden bijvoorbeeld gebruikt voor het verlagen van het grondwaterniveau in de bouwindustrie en in de dagbouw alsook in de infrastructuur voor de industriële productie en de procestechniek. Een ander belangrijk, maar tegelijkertijd ingewikkeld toepassingsbereik zijn installaties voor de olie- en gasproductie over de hele wereld - van Alaska en Rusland tot Brazilië. De automatiseringsoplossingen van WAGO verwerken niet alleen alle relevante parameters zoals druk, temperatuur en debiet, maar besturen ook de pompstations en bieden tevens de mogelijkheid om een verbinding met het beheerniveau tot stand te brengen.

Uw voordelen in een oogopslag:

Automatiseren zonder grenzen in extreme omgevingen:

Het WAGO I/O-SYSTEM 750 XTR vereenvoudigt het onderhoud
Minder benodigde ruimte en lagere energie- en onderhoudskosten
Hogere beschikbaarheid van de installatie en investeringsveiligheid
Verhoogde productiviteit

Tussen productiviteit en milieubescherming

De componenten die in pompstations worden gemonteerd voor de productie van vloeibare en gasvormige grondstoffen moeten onder uiteenlopende milieuomstandigheden correct functioneren en moeten ook nog eens aan de wettelijke voorschriften in de desbetreffende landen voldoen. Aanvullend op de strenge wetten en controles van de nationale overheden hanteren de olieconcernen strenge richtlijnen voor de keuze, de toepassing en het bedrijf van componenten en aggregaten. Deze eisen hebben niet alleen betrekking op de beschikbaarheid en de productiviteit van de installaties, maar ook op het milieu en de omgang met hulpbronnen.

Extreme omstandigheden in de olie- en gasproductie

Niet alleen in politiek opzicht, maar ook in technisch opzicht is de olie- en gasproductie een spannend onderwerp. De productiesystemen worden vrijwel altijd in de directe omgeving van de vindplaats van olie en gas opgebouwd. De systemen bevinden zich bovendien vaak in afgelegen gebieden die veelal dunbevolkt zijn en gekenmerkt worden door barre omstandigheden. Waar mensen niet willen of niet kunnen leven, moeten gevoelige elektronische componenten zoals besturingen, scheidingsversterkers en rijgklemmen extreme weersomstandigheden het hoofd kunnen bieden. Een hoge beschikbaarheid van de systemen is voor de miljardenzware olie- en gasindustrie van cruciaal belang. Daarom moet reeds bij de planning van pompinstallaties rekening worden gehouden met een zeer hoge productiviteit en een langdurig gebruik van componenten - de systemen dienen immers minimaal 10 tot wel 30 jaar onder de meest extreme omstandigheden correct te functioneren. Leveranciers moeten dan ook tegemoet kunnen komen aan buitengewone eisen waarmee tijdens de ontwikkeling en de productie van componenten rekening moet worden gehouden.

Zout water bevordert slijtage

Installaties op hoge zee, denk hierbij bijvoorbeeld aan booreilanden, worden blootgesteld aan extreme weersomstandigheden. Hoewel de temperatuur vrij constant tussen +5 en +30 °C ligt, vormt de zouthoudende lucht een echte uitdaging voor de componenten. Binnen korte tijd ontstaan roest en andere beschadigingen als gevolg van corrosie. De corrosie aan de buitenkant van de componenten als gevolg van het zoute water kan alleen met hoogwaardige componenten van roestvast staal het hoofd worden geboden. Nog problematischer en moeilijker te beheersen is de corrosie aan de binnenkant van de componenten. Deze vorm van corrosie, die wordt veroorzaakt door optredend waterstofsulfide bij de olieproductie, tast namelijk ook roestvast staal aan. Zolang de olie echter in beweging is, treden er nauwelijks problemen op. Kritischer is een mengsel van gas, olie, water en zand als de pomp niet in bedrijf is en het mengsel gedurende enige tijd in de leidingen staat. Elektrische componenten in het offshorebereik worden daarom in speciale besturingskasten gemonteerd om de componenten zo goed mogelijk tegen externe invloeden te beschermen. Bovendien worden de installatieruimten idealiter uitgerust met luchtbehandelingsinstallaties. Deze ontzilten de lucht en houden de temperatuur op een constant niveau. Hierdoor wordt de levensduur aanzienlijk verhoogd.

Extreme uitdagingen - hitte en kou

In woestijnen worden elektronische componenten blootgesteld aan sterke temperatuurschommelingen. Terwijl het op enkele plekken in de Sahara of in de Rub-al-Khali-woestijn op het Arabische schiereiland overdag tot wel +60 °C warm kan worden, is het 's nachts relatief koud. Temperatuurverschillen van wel 40 °C binnen 12 uur zijn geen rariteit. Schakelkasten die buiten staan kunnen hierdoor meer dan 60 °C heet worden. Bovendien bestaat het gevaar dat de filters in de schakelkast door stof en zand eveneens beschadigd worden.

Van alle extreme invloeden is kou het eenvoudigst te beheersen. Het grootste gevaar gaat uit van condenswater op printplaten als gevolg van temperatuurschommelingen. Dit condenswater kan de printplaten onherstelbaar beschadigen. Bovendien kunnen elektronische onderdelen beschadigd worden als deze permanent aan temperaturen onder nul worden blootgesteld. Dit probleem kan door de installatie van verwarmingssystemen relatief simpel opgelost worden, aangezien deze systemen voor een constante temperatuur in de schakelkastruimte zorgen.

Het WAGO I/O-SYSTEM 750 XTR kan iedere uitdaging aan

Niet alleen de natuur stelt hoge eisen aan elektronische componenten in pompstations, ook wettelijke regelingen en standaards stellen alsmaar hogere eisen aan de certificering. Deze variëren van land tot land. De omgeving, bijvoorbeeld op olietankers, op boorplatforms of in klassieke boortorens, is eveneens een grote uitdaging voor besturingssystemen. Trillingen, temperatuurschommelingen en diverse andere factoren zijn hier als het ware kind aan huis.

Voor deze extreme omstandigheden, die met name in de procesindustrie en in de scheepvaart voorkomen, is het WAGO I/O-SYSTEM 750 XTR ontwikkeld. Naast de extreme temperatuurbestendigheid van -40 °C tot +70 °C is het systeem ook bestand tegen schokken en trillingen door mechanische krachten. Het systeem is ontwikkeld voor trillingen tot 5g (50 m/s 2 ), een schokbestendigheid tot 25g (250 m/s 2 ) en kan op een hoogte van maximaal 5.000 meter worden gebruikt. De indrukwekkende spanningsvastheid beschermt de elektronica van het I/O-systeem tegen stootspanningen door schakelingen en blikseminslagen tot 1,0 kV (24V-modules) en 5,0 kV (230V-modules).

Overtuigend op alle vlakken

Ondanks talrijke eigenschappen en de robuuste constructie weet de 750 XTR zonder extra veiligheidsmaatregelen klimatologische en mechanische invloeden het hoofd te bieden. Hierdoor wordt de benodigde ruimte op de draagrail aanzienlijk gereduceerd. De afzonderlijke componenten beschikken over maximaal 16 kanalen op een breedte van slechts 12 mm. Tegelijkertijd worden de energie- en onderhoudskosten verlaagd en de productiviteit verhoogd. De besturingen kunnen conform IEC 61131-3 in de vertrouwde CoDeSys-omgeving geprogrammeerd worden. Hiermee zorgt het WAGO I/O-SYSTEM 750 XTR niet alleen voor een veilige investering, maar ook voor een optimale beschikbaarheid van de installatie onder barre omstandigheden– en dat over vele jaren.

Tekst: Julia Grobe | WAGO

Foto: iSTOCK.com, WAGO

Uw contactpersoon bij WAGO

Verkoop Industrie NL

Andere serviceaanbiedingen:

Meer informatie uit het bereik procestechniek

Modulaire procesautomatisering, explosiebeveiliging, cyber security of Proces 4.0 – WAGO biedt oplossingen voor alle uitdagingen binnen de branche.

Proces 4.0

Processen digitaal transformeren en nieuw vormgeven: WAGO is uw betrouwbare partner voor de individuele ontwikkeling en realisatie.

Modulaire procesautomatisering

Modulaire systeemconcepten zijn het antwoord op de alsmaar veranderende marktomstandigheden. WAGO ondersteunt u bij de ontwikkeling.

Thema's Extreem betrouwbaar onder extreme omstandigheden